大坡岭隧道洞口施工方案呕心沥血整理版.docx
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大坡岭隧道洞口施工方案呕心沥血整理版
大坡岭隧道怀化端洞口工程技术方案
一、编制依据
1、《包头至茂名国家高速公路湖南省吉首致怀化公路（第九合同段）》.
2、招标文件提供的设计图、工程量清单等有关资料.
3、国家、交通部现行设计规范、施工规范、验收标准及有关文件。
4、我施工队对施工现场实地勘察、调查资料。
5、我施工队积累的成熟技术、科技成果、施工工艺方法及同类工程的施工经验.
二、工程概况
大坡岭隧道为双连拱隧道，隧道平面位于直线及曲线半径为2710米的曲线段.隧道起讫桩号为：
K45+615～K45+880，全长265m，具体见表1：
隧道长度、桩号一览表
隧道名称
隧道长度（米）
吉首端洞口
怀化端洞口
洞口桩号
设计高程
洞口桩号
设计高程
大坡岭隧道
265
K45+615
384.39
K45+880
381。
39
怀化端洞口桩号为K45+615~K45+880,长15米.隧道纵面吉首端位于1。
7％的上坡,怀化端位于—1.9%的下坡；怀化端洞口位于冲沟中，冲沟方向与隧道轴线小角度相交.岩石风化强烈,稳定性差。
围岩级别分为Ⅴ级、Ⅳ级、Ⅲ级.
三、施工计划安排
施工前对洞口场地进行平整,建好通风、供风、供电等设施及材料存放和机械停放场。
由测量组放出左、右洞口位置、边仰坡开挖线和截水天沟位置，并做出洞口段纵、横断面，与设计图断面和地形图比较，掌握洞口段覆盖层厚度和洞口段地形。
1、怀化端洞口工程量汇总
大坡岭隧道怀化端洞口主要工程数量表
序号
名称
单位
数量
备注
1
硬土
m3
1246
2
软石
m3
4986
3
M7。
5浆砌片石
m3
353。
9
4
砂砾
m3
54
5
粘土
m3
162
6
夯填土
m3
1708
7
C20混凝土的预制
m3
44。
4
8
C20现浇混凝土
m3
30。
3
9
土工格室植草
m3
1015。
6
10
洞顶防落网
m2
770.1
11
Ф22锚杆
m
1616
12
C20喷射混凝土
m3
128。
5
13
φ8钢筋网20×20
m2
908.9
14
φ30水管
m
5。
68
1、施工日期及进度安排
按照吉怀公司对工程总体进度要求，结合工程的实际情况，怀化端洞口工程施工计划开竣工日期：
左线自2009年6月25日至2009年11月24日，历时5个月，右线自2009年7月10日至2009年12月9日,历时5个月。
2、进度安排
截水天沟施工准备完成后，左线：
ZK19+845～ZK19+852，长7m，开挖、边坡防护安排30天完成，同时安排3个月完成其它工程施工,洞口回填安排30天完成；右线：
YK19+800~YK19+807，长7m,开挖、边坡防护安排30天完成，同时安排3个月完成其它工程施工,洞口回填安排30天完成。
施工计划安排横道图
名称时间
数量m
机具
2007年
2008年
9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
开挖
左线
2957
YT—28风钻
右线
3275
YT—28风钻
M7。
5浆砌片石
左线
95.9
砂浆搅拌机
右线
101.9
砂浆搅拌机
回填土
左线
865
蛙式夯机
右线
843
蛙式夯机
4、施工组织机构
本施工组织机构负责工程质量、安全、进度、环水保、文明施工等一切与施工相关的事宜。
4。
1、施工管理机构
4。
2、施工作业机构
4.3、施工作业人员
作业人员表
序号
名称
工种
单位
数量
备注
1
管理人员
人
8
2
开挖班
开挖工
人
12
3
爆破工
人
4
4
浆砌班
砌筑工
人
8
5
机械运输班
司机
人
6
6
钢筋工
人
4
7
电工
人
2
8
电焊工
人
4
9
混凝土班
混凝土工
人
4
10
支护班
立架工
人
6
11
电焊工
人
2
12
喷浆工
人
2
13
其它
杂工
人
6
5、机具设施及材料
5。
1、主要机械设备表
序号
设备名称
数量
型号和功率
产权
进场时间
1
砼喷射机（湿喷）
4
TK961
自有
2007。
9。
5
2
侧卸式装载机ZL-50
2
ZL-50160kw
自有
2007.8。
5
3
挖掘机
2
DH220LC124kw1.1m3
自有
2007。
8.5
4
发电机
1
P158LE250kw
自有
2007。
8.5
5
小型砼搅拌站（带电子秤）
1
HZS—20CMMAI20m3/h
自有
2007.9。
5
6
电动空压机
5
ZL-20/8—1
自有
2007.9。
5
7
风动凿岩机
6
YT—28
自有
2007。
9.5
8
锚杆抗拔仪
1
SW-300
自有
2007。
8。
5
9
插入式捣固器
5
2B110—50
自有
2007。
9.5
10
交流电焊机
2
2XC-30
自有
2007.9。
5
11
闪光电焊机
2
ON—75
自有
2007。
9。
5
12
钢筋弯曲机
1
WJ40-1
自有
2007。
9.5
13
钢筋切断机
1
QJ—40
自有
2007.9.5
14
钢筋调直机
1
GT4—14
自有
2007。
9.5
15
自卸汽车
3
CQ30/290；14t
自有
2007。
9.5
16
砂浆搅拌机
1
0。
2
自有
2007。
9。
5
5。
2主要材料计划表
补育隧道吉首端洞口主要材料计划表
序号
名称
单位
数量
备注
1
砂砾
m3
54
2
粘土
m3
162
3
土工格室
m2
1015。
6
4
洞顶防落网
m2
770.1
5
Ф22锚杆
m
1616
6
φ8钢筋网20×20
m2
908。
9
7
φ30水管
m
5。
68
8
砂
m3
261
9
碎石（5～20㎜、20～40㎜）
m3
58
10
碎石（5～15㎜）
m3
70
11
水泥P。
032.5
㎏
62144
12
水泥P。
042。
5
㎏
56283
13
片石
m3
353.9
6、施工方案
截水天沟开挖主要采用人工开挖,局部石方采用风镐凿除的施工方法。
机械拌制砂浆，人工砌筑.
洞口开挖采用分层分台的施工方法,气腿凿岩机钻眼，小药量爆破，挖掘机挖装土方和石渣，自卸车运输弃渣,人工配合机械修整边坡；
洞口坡面防护随开挖采用分层分段，自上而下进行锚喷支护。
回填土采用人工配合机械，分层对称回填.
7、施工技术
2、洞口施工顺序图：
边仰坡开挖，预留核心土，确保主洞断面岩石稳定；
边仰坡防护;
中导洞开挖;
中导洞初期支护;
超前长管棚施工;
中隔墙施工
挖去中间预留核心土，主洞施工;
套拱边墙施工，开挖主洞下导坑；
边坡坡脚防护。
3、工期计划
细节决定成败,过程成就项目。
我队一直以来尤其重视过程管理，始终把握“安全、质量"关口不放松。
要求对每一道工序，每一项操作都要严把安全关、严格遵守技术规范,标准化操作和管理,绝不允许猛干、蛮干。
遵循“早进洞，晚出洞的原则”.
根据工程总体计划安排,拟定2009年6月15日开工，2010年9月19日完工（开工日期为假定，竣工日期根据开工日期顺延）。
洞口工作项目计划安排如下：
（1）施工准备：
2009年6月1日至2009年6月15日,共15天。
（2）边仰坡开挖及防护：
2009年6月15日至2009年6月25日，共10天。
（3）中导洞开挖：
2009年6月26日至2009年9月13日，共80天。
（4）中隔墙施工：
2009年9月14日至2009年11月13日，共60天.
（5）怀化侧左洞管棚：
2009年7月5日至2009年8月1日，共28天.
（6）怀化侧右洞管棚:
2009年8月2日至2009年8月31日，共28天。
（7）主洞右洞施工：
2009年9月15日至2009年1月14日，共121天.
六、施工工艺
1、边仰坡开挖
采用人工配合小型机械对危石进行清除，同时将洞口段土石方从上至下依次进行分层开挖，分层高度不大于4米，严禁大开大挖或掏槽开挖.洞口边仰坡开挖应遵循自上而下边开挖边支护的原则。
同时在边、仰坡刷坡顶外5～8m作双向截水天沟，以拦截地表水，防止流水冲刷洞门造成危害，截水天沟内空尺寸为60cm×50cm的M7.5浆砌片石筑成.
2、边仰坡防护
洞口开挖后的边仰坡面按设计整修平整，并及时按设计进行喷、锚、网防护,以防围岩风化、雨水渗透而坍塌或滑坡.边仰坡加固锚杆采用全长粘结型砂浆锚杆，钢筋网采用直径8mm钢筋网，喷射混凝土10cm厚。
锚杆长度为4－6m，呈梅花型布置，间距1.0×1。
0m。
边仰坡喷射混凝土防护工艺框图
3、中导洞开挖
隧道进出口均地处Ⅴ级围岩,土质或风化破碎岩层，地质条件差。
中导洞开挖根据围岩来确定，Ⅴ级围岩原则上采用上下台阶法施工,先施工上台阶，如果围岩较好的情况下则采用全断面开挖。
由于进洞段围岩比较差，凡能用风镐挖动的，不允许爆破，需爆破时,分段起爆.要多打眼少装炸药，严格控制药量。
严格控制进尺，每循环进尺控制在1.2～1。
5m之间,在确保安全的基础上遵循“浅眼多循环，小步快跑的原则".
爆破方案及参数选定：
本工程进出口属Ⅴ类围岩，大部分位于土层中，岩体破碎,且埋深较浅,易出现大面积坍塌或冒顶现象。
本工程爆破参数选取过程中综合运用工程类比、计算两种方法，结合我队承建工程的成功爆破经验决定：
开挖采用VT28凿岩机钻眼，电雷管电引爆系统，毫秒微差有序起爆，炸药选用硝铵炸药，有水地段选用防水炸药。
爆破工艺框图
中导洞炮眼布置图：
①放样布眼：
钻眼前，测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm.
②定位开眼：
采用钻孔台车钻眼时，台车与隧道轴线要保持平行。
台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。
对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其他眼要高，开眼误差要控制在3cm和5cm以内。
③钻眼:
钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要有丰富经验的老钻工司钻，台车下面有专人指挥，以确保周边眼有准确的外插角，同时,应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上.
④清孔：
装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。
⑤装药:
装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要”对号入座”。
所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。
装药量可根据实际情况适当调整,一般情况控制在每立方0。
3kg左右。
4、中导洞支护
初期支护包括药卷锚杆、钢筋网、C20喷射混凝土、工字钢钢架等形式，施工支护紧跟开挖面及时施做，以减少围岩暴露时间，控制围岩变形，防止围岩在短期内松弛。
中导洞支护采用I14工字钢，间距0.8m/榀,药卷锚杆长度为2－3。
5m。
钢筋网采用直径8mm钢筋网,喷射混凝土12cm厚.
钢架安装工艺框图
5、中隔墙施工
中隔墙施工组织及方法：
由于本项目是双连拱隧道，施工过程中相对分离式隧道较为复杂。
中墙工程是待中导洞贯通后施作，中墙模筑混凝土除明洞为C15片石混凝土外，余均为C25钢筋混凝土，中墙浇筑采用腕扣式脚手架组合钢模板浇注,一次浇注长度计划暂定为l0m,但施工中，应依据实际情况做适当调整。
混凝土拌和采用洞外拌和站集中拌和，以保证混凝土的质量.混凝土采用二次投料拌和，混凝土输送车运输，混凝土输送泵入仓，振捣采用高频率插入式电动振捣器，模板周围采用小型振捣器振捣，以防止模板走样，确保混凝土的密实性.
6、大管棚施工
大管棚主要是为了保证主洞施工过程中地层的安全稳定、控制施工引起的地表沉降的常用措施。
对钢管注水泥砂浆及水泥浆，以增加钢管的刚度并加固钢管之间的岩体。
为确保施工进度,大管棚在中导洞进洞30m以后和中导洞同时施工。
为不影响中导洞施工，在中导洞顶上搭设一个3m×8m的操作平台（见下图）。
平台主要用于支撑套拱（靠中隔墙端套拱拱脚）和钻机操作平台。
操作平台最大跨度8。
1m，横向用6根I20工字钢支撑，在每根横向工字钢套拱对应的地方两边各设一根I20工字钢斜支撑以确保操作平台牢固.
①设计参数与施工流程
大管棚采用管径108mm、壁厚6mm的热扎无缝钢管，管长40m。
管心与衬砌设计外轮廓线间距大于30cm，环向间距为50cm，外插角1～3°，钢管上钻注浆孔，孔径为φ10mm,孔间距15cm，呈梅花型布置，孔口段2.0m不钻花孔作为止浆段，注浆压力0。
6～1。
0MPa.
大管棚施工工艺流程：
②大管棚施工
因大管棚施作时间较长，为避免工作面长时间暴露造成坍塌，先用20cm厚的网喷混凝土封闭工作面.由测量放出隧道开挖轮廓线，沿隧道开挖轮廓线外扩30cm画出钻孔的位置,环向间距50㎝,以保证钻孔定位准确。
根据测量定位安装3榀I14钢拱架，钢架间用连接筋连接,依靠钢拱架在工作面上施作2m导向墙。
在管棚工作面前搭设钻机操作平台，先施作钻机操作空间，移动钻机至钻孔部位,调整钻机位置,使钻机转轴、钻杆与设计的管棚孔在一条直线上,并用仪器量测这一直线的角度.施作用6m的管节，管节之间用丝扣连接，错接长度不小于1.0米。
7、主洞施工
待中隔墙施工完毕后施工主洞
主洞施工顺序图：
上部弧型导坑开挖、初期支护;
中部核心土开挖;
侧部开挖、初期支护;
下部仰拱开挖支护、仰拱填充；
环向排水盲沟,复合防水层，二次衬砌；
路面、边沟、电缆沟施工。
七、质量保证措施
（一）、质量保证管理措施
1。
加强质量教育
（1）不断加强对职工进行有关质量法规的教育，增强全员的质量责任意识，使创建优质工程真正成为每个建设者的自觉行动。
（2）深入开展"一学、五严、一追查”（学法规、严守设计标准、严守操作规程、严用合格产品、严格程序办事、严格履行合同;追查责任者）和"质量月”活动，充分发动职工群众，切实履行法定的质量义务，做到依法经营。
2。
加强技术培训
定期或不定期的组织职工开展岗位技能培训，学习有关规范、标准和操作规程，进行”四新"（新技术、新材料、新工艺、新设备）成果的技术培训和推广。
3。
建立质量情报信息网络
质量情报信息,主要是指反映工程项目在施工过程中各个环节的工程质量和工作情况，同时还包括新材料、新技术、新工艺、新标准等。
为搞好工程项目质量目标管理，保证和有效控制工程质量，工程施工管理人员、技术人员、质量检查人员经常深入施工现场，及时、准确掌握大量第一手质量情报信息资料.做到及时收集、及时反馈、及时分析、及时应用，以便更好地保证工程质量。
（二）、质量保证控制措施
1、工艺控制措施
（1）工程开工前，认真编制施工组织设计，经监理工程师审批后，严格按照施工组织设计施工.
（2）主要分部、分项工程编制施工方案，科学地组织施工.
（3）在施工过程中，经常检查施工组织设计及施工方案落实情况，以确保施工生产正常进行。
2、工程材料控制措施
工程材料和辅助材料（包括构件、成品、半成品），都将构成建筑工程的实体.保证工程材料按质、按量、按时的供应是提高和保证质量的前提。
因此,对采购的原材料、构（配）件、半成品等材料，建立健全进场前检查验收和取样送检制度，杜绝不合格材料进入现场。
3、施工操作控制措施
施工操作者必须具有相应的操作技能，重点部位工程以及专业性很强的工种，操作者必须具有相应工种岗位的实践技能，做到考核合格、持证上岗。
按已明确的质量责任制检查落实操作者的落实情况,各工序实行操作者挂牌制,促进操作者提高自我控制施工质量的意识。
整个施工过程中，做到施工操作程序化、标准化、规范化，工中有检查、工后有验收的操作管理方法，确保施工质量。
4、进度和质量关系的控制措施
实施工程项目施工与管理过程中，正确处理质与量的关系。
生产指标进度完成后,必须检验质量是否合格.坚持好中求快，好中求省,严格按标准、规范和设计要求组织、指导施工。
5、人员机械保证措施
人员和机械的配备致关重要,它不但体现一个施工队伍能力与实力，而且还是完成任务最起码的保障。
机械和劳动力安排主要依据施工进度计划合理配备，以保质按期完成施工任务。
人员配备情况：
我队计划开工前配备技术及管理人员7名，后勤人员10—15人，施工人员55-65人。
①技术员:
4人，主要负责隧道测量、资料、试验。
②开挖班：
18人,主要负责隧道土石方的开挖钻孔、装药爆破和安装锚杆工作.
③支护班:
18人,主要负责立架、挂钢筋网,喷射混凝土.
④电工班:
2人，主要负责隧道照明用电，机械用电，生活用电的畅通.
⑤焊工班：
4人，主要负责隧道钢构件加工
⑥机械班：
7人,主要负责对挖机、装载机、空压机、各种汽车的操作及维护保养工作。
⑦运输班：
4人，主要负责隧道工程的一切土石方运输工作。
已投入机械设备如下：
序号
机械名称
规格型号
厂牌
小计（台）
用途
1
装载机
850c
龙工
2
对隧道内土石方出渣
2
挖掘机
225
日立
2
洞内清渣、趴渣等工作
3
自卸车
153
东风
2
对土石方装渣运输工作
4
简易台车
自制
1
辅佐人工钻孔、安装炸药、喷浆、立架等工序
5
空压机
20m3
陕西
4
供应洞内凿岩机、砼喷射机的高压供风
6
双液压浆机
5m3
河南
1
对管棚、小导管、锚杆注浆
7
发电机
75kW
上海
1
紧急备用发电
8
湿喷机
河南
1
洞内初支喷射混凝土
9
风枪
VT28
天水
12
洞内开挖钻孔
10
内燃空压机
4m3
柳州
3
可移动式小型空压机（备用）
11
冷弯机
福鼎
1
弯曲工字钢
12
电焊机
6
焊接各种钢材
13
生活用车
皮卡、越野
2
生活、材料采购
（三）、工程质量保证措施
1、开挖质量保证措施
（1）在软弱地层中，开挖循环进尺恪守短进尺、弱爆破、快封闭的原则。
（2）最大限度的利用围岩本身具有的支承能力,采取对围岩扰动少的开挖方法和方式。
（3）开挖过程中严格按设计控制开挖断面,不得欠挖,最大允许超挖量拱部为15cm，边墙10cm。
当出现超挖时,严格按照设计、规范规定的材料回填密实，并做好回填注浆。
2、爆破质量保证措施
（1）根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等进行钻爆设计，审定批准后，严格按设计施工.并根据爆破效果，及时修整有关参数。
（2）采用湿式钻孔法钻孔，钻孔前将作业面清出实底.
（3）钻眼深度、角度按设计施工，掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm;辅助眼深度、角度按设计施工,眼口排距、行距误差不得大于10cm;周边眼间距误差为5cm，外斜率不大于孔深的3~5％，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm；周边眼至内圈眼的排距误差不得大于5cm;除掏槽眼外所有炮眼底确保在同一垂直面上。
（4）装药前将炮眼内泥浆、石粉吹洗干净，经检查合格后装药，严格控制装药量。
质量、安全保证体系及安全保证措施
3、超前支护质量保证措施
超前管棚
（1）钻孔前，按设计精确画出钻孔位置。
（2）钻孔台车应在技术人员和测量工的指导下摆正大臂,按设计调整好钻孔角度。
开钻时速度要慢，待钻杆进入岩体20cm左右后,常速钻进。
（3）钻孔平面误差≤15cm,钻孔角度误差≤0。
5°。
（4）控制钻孔角度,尤其接长钻杆后钻进角度应严格控制。
成孔要孔壁圆、角度准、孔身直、深度够。
（5）台车大臂送管时,要检查管节两端联结丝扣，有脱扣和裂纹的管节不得使用。
（6）棚管四周钻ф10出浆孔眼（靠掌子面一端2m不钻），孔间距50～60cm.管内放置钢筋前，应掏孔清除管内残物。
（7）注浆时应正确掌握浆液配比,并使浆液在管内充填密实。
（8）大管棚接头处要错开，以利整体受力。
超前锚杆
在未扰动而破碎的岩层、结构面裂隙发育的块状岩层或松散渗水的岩层中，需采用注浆超前锚杆支护.
（1）锚杆间距根据围岩状况确定,地质变化时，锚杆参数也随之变化。
（2）锚杆与毛洞轴线的夹角根据地质条件确定,并严格控制夹角范围。
（3）钻锚杆孔前，根据设计要求和围岩情况，定出孔位，做好标记。
（4）钻孔确保圆直，孔位位置、深度、孔径符合设计要求。
（5）锚杆原材料型号、规格、品种、各部件质量及技术性能符合设计要求,注浆及锚固剂材料质量确保合格。
（6）灌浆锚杆安装前除去油污锈蚀,安装时孔内浇筑砂浆饱满，浇筑后锚杆长度不大于喷射混凝土的厚度.
4、初期支护质量保证措施
锚杆网喷混凝土支护
（1）锚杆的类型和布置,必须符合设计要求，锚杆钻孔保持直线，并与所在部位的岩层主要结构面垂直.
（2）锚杆安装前，除去油污锈蚀并将钻孔吹洗干净.
（3）每根锚杆的锚固力不得低于设计要求，每300根抽样一组进行抗拔试验，每组不少于3根。
（4）钢筋网随受喷面起伏铺设，与受喷面的间隙为3cm.钢筋网的喷混凝土保护层厚度不得小于2cm。
（5）钢筋网与锚杆或其他固定装置连接牢固，网片之间搭接长度不小于200mm，在喷射混凝土时钢筋不得晃动.
（6）锚杆、钢筋网安装经检验合格后，及时喷射混凝土，并确保在4h内不得进行爆破作业。
喷射混凝土
（1）喷射混凝土作业分片依次进行，喷射作业自下而上，先喷钢架支撑与拱墙壁间混凝土，后喷两拱架之间混凝土.
（2）混凝土喷设采取分层喷射，后一层喷射在前一次喷射混凝土终凝后进行.
（3）喷射混凝土时,喷头垂直于受喷面，喷头离受喷面的距离保持在0。
6～1。
2m之间。
（4）喷射混凝土的表面确保密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、漏筋、空鼓、渗漏水等现象。
八、安全保证措施
（一）、安全生产技术措施
针对工程特点、施工环境、施工方法、劳动组织、作业方法、使用的机械、动力设备、变配电设施、以及各种安全防护设施等制定切实可行的安全施工技术措施.
1。
施工安全技术措施必须在开工前编制，并经过审批后实施。
2。
经过批准的安全技术措施具有技术法规的作用，在施工中严格执行。
3.安全技术措施中的各
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